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带锯切断面特征纹路成因猜想

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1#
发表于 2014-8-5 23:39:18 | 只看该作者 回帖奖励 |正序浏览 |阅读模式
这个帖子中:
& p  _5 N, H  y( o
有没有仿形锯床
9 l* I! l9 H4 R' j/ }http://bbs.cmiw.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=365135
9 H5 m! `  h; Z2 s
, o/ m( F* @; ?/ M- k- `" r$ J0 M; v@樵薪  和 @fajue2000 总工 探讨了一个有趣的话题:带锯断面纹路; ]: s- w* M" j8 g4 r/ Q0 i/ V
/ R4 T( e  D( a# K
上网查询了一番,然而木有找到相关中文资料。但是这里:
有个颇为值得借鉴的文章,解释了为何带锯会啸叫。
8 H3 x  j2 R0 F
# V" L% V( s& g
作者说,当切割厚料或复切时,带锯条往往发生啸叫,这虽然很烦人但是并不意外。
当啸叫发生时,就会产生这样的断面纹路。这张照片的拍摄需要一点技巧,就是把
断面侧向阳光一个很小的角度,因此这些细微的波浪显得非常清晰。
! v7 g9 x1 B' d% F7 z, h3 Y
: Q/ W6 E: Q1 \
测量显示,这些纹路的高低差仅有0.25毫米而已。
9 f8 a- K0 Z- N! m2 f
& K) V5 T" ]1 p0 B1 r1 m
他说,这些波纹和啸叫是直接关联的,一旦波纹开始形成,就会导致后续的锯切
产生震荡而继续产生新的波纹。补充说明:这个后续的波纹和锯切速度以及进给
速度方向相关:

3 v" O8 ~- P9 n# h6 h3 Z( A " W7 @( d; q8 ~( C
为了说明产生啸叫的根源,这哥们特意做了一套模型:
& d2 v3 U* ?. i& H) L8 I
为嘛锯路的节距和锯齿相同? 这个嘛,嘿嘿,每个槽不都是每个锯齿开出来的么。。。* m- _" K) {3 n2 M7 E
左图中,破损的锯齿位于锯路左侧的波峰因而整体偏右。
右图中,破损的锯齿位于锯路左侧的波谷因而整体偏左。
这忽左忽右的变化,就是震动的源头。随着锯切的进行,波纹-震动-波纹的循环周而复始。
一旦停止进给,这些波纹就会被后续的锯齿磨平(见第一张图),啸叫消失。
作者还指出,这种左、右、中的锯齿分布比左、右、左、右、中的排布更容易产生噪音。

% r' V4 l' o- z
作者还提到焊接有钨钢牙的带锯条应该更好,因为每牙都是满切,无需左右歪斜,但是太贵而且不易复磨所以不感冒。。。。

好了,现在开始猜想带锯开金属棒料断面纹路的成因。

& H" |# [; _" k. s/ }& A. d, E
为了降低啸叫,所以有的锯条的锯牙做成非均匀的,但为了不夹锯条,大家还是
把锯牙左右掰开。因此上述的现象理应在金属锯切中体现。然而金属比木头难切
多了,因此那种显著的波纹不会出现。
正因为难切,因此后续锯齿的突然切入,会导致锯条产生一个轻微的让刀,从而
锯片有所歪斜,这会让正在切削的锯齿发生过切(异向歪斜的锯齿)或者
浅切(同向歪斜的锯齿),在下一个锯齿到来前,状态持续,产生一小段痕迹。
然而这个影响不会很远,因为锯条的柔性很快就吸收了这种让刀,因此不会在棒
材的中部产生足够的影响。

- G3 @6 @+ U& l" o
俯视图(从锯缝顶端看下去,入口处):  
' q! W& ~) r/ k- l" {6 B9 k
出口处恰恰相反,突然失去一个锯齿的切削平衡,锯片再次歪斜,导致局部过切和浅切。
; Y" b* ?  n# I$ n( Q7 y
# J0 h% n, S) g7 x9 F6 x; e
这两幅图似乎还说明了一个情况:入口出口处都有有让刀,因此锯缝略窄(有待验证)

  [6 @& w. z) U因而,如果是方料,会产生等宽条纹(自上而下都是一样的情况),条纹的间隔就是+ S, e0 Q$ |  J7 ^. o5 ]- Z& s
锯齿间隔(不会太多):3 X, ?& [& H9 Z1 M6 E( b
  Q. H  I3 [. [8 b: N  p: G8 p4 k
4 _# l2 m( g- A8 ~2 k
7 b4 [3 r4 d' B! N( \' }2 ]+ l: S# k! L

  I' R# E* B# L) _
如果是圆料,就会产生这样的条纹(也是等宽排列哦,只不过是圆形的等距排列):

9 R( n; `0 p  @0 P! k
* x  ?- y" z9 s" Y9 P. a; M0 g1 ^* w; p2 Y. z- b3 t
( G& C4 R1 w) b+ Y9 s. p
这张最清晰:; z- E* p" ?( }: `! @
+ L, X# _# M3 X: \5 `
' J- q, F2 `1 T" C- Z2 k
至于为何有的不是这样, 恐怕是锯条尚锋利,让刀作用不明显吧。。。8 C# G- q1 G. @1 h" A1 `2 b
; p. U- h: U2 p- ^2 L8 u* s% ]
, h% J$ O, r  B

# ^* d% f6 N7 c8 K$ G( m7 c& Q3 [7 l6 D8 O% ]: P) H

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20#
发表于 2021-6-30 13:52:22 | 只看该作者
感谢楼主分享,很不错!
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19#
发表于 2020-12-23 10:29:39 | 只看该作者
fajue2000 发表于 2014-8-6 13:45
0 c7 F! F- e% |7 T1 q: l那个在锯带背部施加脉冲的目的另有玄机,好多年前在上海展会上见过一次阿玛达采用了此项技术的带锯床,记 ...
- j% e# s0 D$ {- \
想向您请教锯切震动锯背方面的知识
7 {* X$ O" K$ _
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18#
发表于 2020-4-10 03:13:00 | 只看该作者
学习了。!
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17#
发表于 2016-12-8 13:36:01 | 只看该作者
学习了。!
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16#
发表于 2016-12-8 09:05:39 | 只看该作者
高人,认真态度太佩服了!
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15#
发表于 2014-8-9 21:16:57 | 只看该作者
不错
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14#
发表于 2014-8-8 16:36:43 | 只看该作者
……佩服
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13#
发表于 2014-8-8 11:38:19 | 只看该作者
强顶
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12#
发表于 2014-8-6 13:45:27 | 只看该作者
动静之机 发表于 2014-8-6 13:10   \5 k6 m4 \, S" U& c  J4 k9 y& a
感谢您跟踪讨论。
4 P8 j( I- s. o  O; \, B0 S
$ V0 m' q( S3 j3 ~根据您的指引,找到AMADA资料。

+ S2 E) c9 O7 b! ~( T( W7 n那个在锯带背部施加脉冲的目的另有玄机,好多年前在上海展会上见过一次阿玛达采用了此项技术的带锯床,记得那台机器加工能力是最大直径400毫米,售价接近300万人民币。(同等加工能力的国产锯床市场售价是1.6万人民币。)
/ {# D" |1 o& P, q& c3 s# W阿玛达宣传页标榜的切削效率是  切割304不锈钢棒 达到220—260平方厘米/分钟  (国内锯床切割此类材料能达到50平方厘米/分钟就算逆天了。中国带锯床国家标准规定切割45号碳钢棒效率为不低于80平方厘米/分钟,这还只是针对切割能力300或以下的锯床,更大型号的锯床切割效率标准更低。)
* k, c. T4 }( h9 U6 e- d之后,我陆续都有参加国内的知名展会,从没再见过采用这项背部施加脉冲的锯床在中国参展过。。。% A8 o) B; i4 }/ G; r! x* Q9 A
打字实在太麻烦,那个在背部施加脉冲的技术的目的性一时半会说不完,感兴趣的可以和我电话联系。(当年离开锯床行业后自己做了个高频低幅的气压冲击装置,最高也只能达到35HZ的冲击频率,与自己切合日本人技术下的计算模型所要求的频率至少还差一半,。。。当时因为离开了锯床行业所以这个课题一直搁置到现在也没进一步深入去分析。。)
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